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B.3— 设计方》法
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B.3.1 】一,般永久作用》和可:变作用下结构的设计!程序:是概念设计、计算分!。析和:构造处理而在结【构整:体稳固性设计—中,概念设计和构—造处理往往比—计算分析更》为有效和重要这是】因为①本附》录考虑的《偶然:作用如爆炸》、撞击不确定性很】大即使计算方法是】。精,确的分?析结果也未必是【准确的因为设—计采用的作》用值只是一个—协议值;②爆—炸、撞?击等偶然作用—是,动态作用结构的反】应也:是动力反应准—确计算结构的动力反!应实际上是困难【的特别?是当结构局》部区域进入材料非】线性和?几何非线性状态【后,有些结构设》计本身就难以做到精!确的内力计算例如】砌体结构对》于砌体结构》通过:。。设置构造柱》和圈梁、加》强结构不同区域的联!系对:于保持结构》。整体稳固性比—计算会更《有效
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》 本条—。所提的结构整体稳固!。。性设计方法是广义】概念上的《设计方法只要对保】持结构整体稳固性】有效都可以采用控】。制事件法属于—从源头上降低—结构连续倒》。塌风险的设计方法】例如对于住》宅通过?安装天然气泄漏报警!器,使泄漏的天然气浓度!达到临界《浓度之前得到—控制:。避免爆炸事件—的发生;对于有粉尘!的工业厂房通过设计!良,好的通风系统降低粉!尘,浓度 避免然爆事件!的发:生抵:抗特定荷载法是【通过设计使结构【或结:构构件具有》抵抗偶然荷载的能】。。力替代路径法—是通过?设计:使结构在发生局部破!坏后能够将局部破坏!区域的荷载转移到】其他完好《区,域的方法如当—爆炸或撞《击使:结构底层失》去一:根柱后其支》撑,的梁所?承担的重力荷—载将部分转移到临近!的柱和梁《减轻后果法是通过】合理的设《计使结构在偶然【作用下虽然不能避免!发生局部破坏—但,局部破坏《的范围?得到控制从而避【免结构?整体发生连》。续倒塌的《方法例如对于住宅】。或饭店?。天然气?是影响?结,构整体稳固性的【危险源之《一如果采用框架【结构设计《时将厨房《布置在靠近外墙的位!置则发?。生天然气爆炸事【件后高压气》体能够?迅速通过窗口—或推开外墙》得到释放《主,体结构受影响—较小;反之如果厨房!布置在?靠近房屋中》心的位置当爆炸【事件发生《后高压气《体要从里向外—宣泄内墙、外墙都】会,发生破坏《还可能影响主体【结构承载另外从【降低:燃气:爆,。炸后果?的角度考虑采用大】窗口的墙比小窗【口的墙更《有利高压气体—容易:通过窗口释》放而使墙体得到【保护
】 《本条只是列出—了几:种保持结构整体稳固!性的设计方法几种方!法也可同《。时采用设计中还【可以根?据结构?的具体情况采—用其他的方法要充】分调动设计》人员的主观能—动性:
B.】3.2 本标准第!3.:2.6条规定了建筑!结,构一般永久作—用和可变作用下(】持久设计《状况)的《最低可?靠度:水平按这一可靠【度水平进行设—计技术上是可行【的经济上也是合理的!由于偶然作用—的量值一般很大(】偶然设计状况)【保证结构具有与一般!。永久作用和可变作】用时相?同的可靠度水平技】术上:。是困难的经济—上往往也是不合理的!考虑到偶然事件发】生的概率毕竟很小】绝大部分《结,构在其设计使用年】限内:不会遇到《偶然事件所》以允许偶然事件【发生时结构出现局部!破坏但在个》别关键构件》失效:的情况下结构—局,部破坏的区域仍有】一定承载力及—将部分荷载转—移到剩余结构的【能力同?时局部破坏不会引起!剩余结构《的链式倒塌不影【响结构的整体稳固】。性即当偶然》事件发生时》结构抗连《续倒塌设计》。。的策略之一就是通过!牺牲局部利》益保全整体利—益
! 偶然事件—发生后结构局部受到!损,坏但只要《在自重和《准永:久可:变荷:载下不发生连—续倒塌?即,可避免重大的—经济损失《和人身伤亡通—过修复使《结构:复原继续使用—不同类?型和:。材料的结《构,局部损坏后保—。持整:体稳固性的能—。力是不同的延性结构!和局部损坏后—性能受延性构件控制!的结构整体稳—。固性决定于结—构的变形能力—;而脆性结》构和局部损坏后性】能受脆性《构,件控:制,的结构整体稳固【性,。决定于结构》的承载力设计中需要!根据结构局部损坏后!的,性能进行承载力【。和变形验算由于【不同材?料结构的性能—不同:变形限值由各—材料结构设》计标准规定》
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:B.3.3 线】性静:力方:法、非线性》静力方法和非线【性动力方法是—。。复杂程度依次增大】。、理论上讲计—算精度依次增高的】结构分析方》。法,线性:静力:。。方,法和非?线性静力《方法:不能直接反映偶然作!用及瞬间结构体系改!变产生的动》。力效应动力效应需】要专门进行考虑美国!。。国防部有关》标准:和美国公共事务管】理局新联《邦大楼与现代主要工!程抗连续性》倒塌分析与》设计指?南规定按线性静力】方法和非线性静力】方法进行分析时局】部破坏?后的竖向荷载—放大一倍《由于不同类型结构的!弹塑性分析方法有】很大不同具》体,由各材?料结构?设计标准《规定:
! 试验表明结构材料!强度随?加载速度的提高而提!高这对?于结构抗连续—倒,塌是有利的设—计中:考,虑这一有利影响【。。可减小为保》证结构整体稳—固性而额外增—加,的费用如本标准【附录B第B.—3.2条条文说【明指:出的从?经济上考虑》结,构遭受巨大》的偶然作《用时不需达到持久设!计状况时的可—靠度水平《因此设计和验—算时材料性》能可取设计值、【标准值或平》均值:但要经?分析确定
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B.3.4 本!标,准第3.2.1条根!据,结构:破坏后果规》定了结构的安—全等级结构》因整体稳固性—不足而?发生连?续倒:塌的后果的性质是相!同的即人身伤亡、经!济损失、社会—影响、环境影—响等故采用本标【。准第3.2.—1条的安《全,等级对?结构进行整体稳固】性设计但如本—标准附录B》第,B.3.2条—条文说明所》。论述的偶《然设计状况的结构】可靠:度水平与持久设【计状况的可》靠,度水平是不》同的
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不—。管是哪一安全等【级的结构针对整体】稳固性进行概—念设计和构造处理都!。是必要的这是—结构整体《稳固性设计》的基本原则也是【投入低而效果显著的!方,法安全等级为三级】的结:构属于不重要—的结构倒塌》造成的后果不大只要!求进行概念设—计和:构造:处理就能获得—必,要的抗连续倒塌能力!安,全等级为二》级,的结构属于》量,大面广的结》构进行?概念设计、构造【。处理并采用线性静】。。力方法进行计算这】样既能够在构—造上满足结》构抗连续《倒塌的要求设计计】。。算也不复杂》与一般持久状况设】计的复杂程》度是一致的安全等级!为一级的结》构倒塌破坏》造成的后果》严,重对整体稳固—性的要求较》高要求?进行概念《设计、构造处理和复!杂程度不低于线性静!力方法的方法进行】计算当线性静—力,方法不能合理反【映结构的《非线性特征》或动力反应时再采用!非线:性静力方法或非线性!动力方法进行计算】
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